5.3. Расчет песколовок

Песколовки предназначаются для выделения из сточных вод тяжелых минеральных примесей (главным образом песка) и устанавливаются перед отстойниками.

Применение песколовок обусловлено тем, что при совместном выделении в отстойниках минеральных и органических примесей возникают значительные затруднения при удалении осадка из отстойников и дальнейшем его сбраживании в метантенках. Работа песколовок основана на использовании гравитационных сил. Осевший на дно песколовки с прямолинейным движением воды песок сдвигается к приямку, расположенному в начале сооружения, скребками, при этом происходит частичная отмывка песка. Из приямка песок удаляют гидроэлеватором или песковыми насосами.

Площадь песколовок находим по формуле:

где — количество песколовок, минимум 2;

— допустимая скорость движения в них равная 0.3 м/с.

Принимаю 2 песколовки, скорость движения воды в горизонтальной песколовке 0,3 м/с.

Длина песколовки определится по формуле:

где — коэффициент использования объема песколовки, 1,7,

— глубина песколовки принимаемая от 0,25 до 1м (0,7м);

— скорость движения воды в песколовке 0,3м/с;

— гидравлическая крупность песка (18,7 мм/с).

Количество песка, задержанного в песколовке, определяют по формуле:

где — количество песка, задерживаемого в песколовках, для бытовых сточных вод надлежит принимать 0,02 л/(чел×сут);

— приведенное количество жителей, определяемое по формуле:

где — число жителей канализованных районов чел.;

— число жителей, которые внесут такое же количество, чел. взвешенных веществ, которое вносит данное предприятие, рассчитано по формуле:

где — концентрация взвешенных веществ промышленных сточных вод;

— расчетный расход производственных сточных вод;

— количество загрязняющих веществ на одного жителя.

Определяю площадь песковых площадок по формуле:

где — нагрузка песка на дно песковых площадок, 3 м³/м² год;

365 — количество дней в году.

Принимаем 6 песковых площадок, площадь которых равна:

Принимаю размеры песковых площадок: м 10 x 10 м.

Дренажная вода перекачивается насосами в канал перед песколовкой. Для удаления песка из песколовки принимается гидроэлеватор. Для его подбора определяется объем песка с учетом того, что для работы гидроэлеватора необходима жидкость в объеме 20V на 1V песка.

Принимаем гидроэлеватор ГЭ 140/250 с производительностью по твердому до 10 .

Диаметр пульповода, Дп, мм	Диаметр горловины, Дг, мм	Крупность питания, не более, мм	Диаметр сменных насадок, мм
100	50	50	30; 60

5.4. Расчет первичного отстойника.

Отстаивание является наиболее простым и часто применяемым в практике способом выделения из сточных вод грубодисперсных примесей. которые под действием гравитационной силы оседают на дно отстойника или всплывают на его поверхность. В зависимости от назначения отстойников в технологической схеме очистной станции они подразделяются на первичные и вторичные.

Первичными называются отстойники перед сооружениями для биологической очистки сточных вод; вторичными — отстойники, устраиваемые для осветления сточных вод, прошедших биологическую очистку. В зависимости от требуемой степени очистки сточных вод отстаивание применяется или в целях предварительной их обработки перед очисткой на других, более сложных сооружениях, или как способ окончательной очистки, если по местным условиям требуется выделить из сточных вод только нерастворенные (осаждающиеся или всплывающие) примеси.

Производим расчет горизонтальных отстойников по кинетике выпадения взвешенных веществ с учетом необходимого эффекта осветления, который рассчитывается по формуле:

где — концентрация взвешенных веществ на входе в отстойник;

— концентрация взвешенных веществ в очищенной воде.

Определяем время отстаивания в отстойнике по таблице 30 [1].

	300	320	400
50%	640		450
53%	709	671	519
60%	870		680

Э=53%,

Гидравлическая крупность частиц, оседающих за время :

где — глубина проточной части в отстойнике, 3,4 м;

— коэффициент использования объема проточной части для радиального отстойника =0,45;

— продолжительность отстаивания, соответствующая заданному эффекту очистки и полученная в лабораторном цилиндре в слое h;

α — коэффициент вязкости, при t=22° α = 1;

n — показатель степени, зависящий от агломерации взвеси в процессе осаждения, n=0,18.

Производительность одного отстойника q_set, м³/ч, следует определять исходя из заданных геометрических размеров сооружения и требуемого эффекта осветления сточных вод по формуле: для радиальных отстойников

q_set=2,8· K_set·(D_set² – d_en²)(U₀ - v)

где К_set - коэффициент использования объема, 0,45;

u₀ - гидравлическая крупность задерживаемых частиц;

v -турбулентная составляющая равна нулю;

q_set = 2,8*0,45·(30² -1²)* =1970,9676 м³/ч.

Количество отстойников: N=4384/1970,9676=2,3=3 шт.

Принимаем 2 типовых радиальных отстойника D=30 м №902-2-85/75

Количество осадка по сухому веществу:

где, – концентрация взвеси на входе;

Э – эффект осветления;

– суточный расход.

Количество осадка учитывая влажность: